一种相变储能基元及其制备方法

文档序号:1906905阅读:290来源:国知局
一种相变储能基元及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种相变储能基元及其制备方法,将相变材料填充于钢渣颗粒孔隙中,然后用胶凝材料进行封装。具体步骤如下:(1)将粒径介于0.5~25mm钢渣颗粒用水冲洗,自然晾干;(2)将晾干的钢渣浸入熔融的相变材料并搅拌45~180分钟后,捞出、沥干并自然冷却;(3)将冷却钢渣与同等质量细砂在V型混料机中混合10~40分钟后,筛除细砂;(4)按质量百分比为P.O42.5普通硅酸盐水泥40~75%、超细矿渣粉10~45%、超细钢渣粉10~25%、减水剂0.3~3.0%和水5~20%将各组分混合均匀,并加入钢渣颗粒并浸泡5~10分钟,捞出、沥干,得到相变储能基元。该相变储能基元的封装层结构致密,抗老化耐高温;导热性好,有效提高其蓄热量和工作时效性;与混凝土基体的相容性好;工艺简单,成本低廉。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及相变储能基元及其制备方法,属于节能建筑材料【技术领域】。 一种相变储能基元及其制备方法

【背景技术】
[0002] 随着传统不可再生能源的减少,能源枯竭危机日趋显著,并引起世界各国前所未 有的关注。太阳能凭其储量的无限性、存在的普遍性、利用的清洁性和使用的安全性等优势 脱颖而出,在世界各种能源增长速率中名列第一。在太阳能的利用过程中,由于受阴晴和昼 夜等影响,能量的储存成为突出问题。
[0003] 相变储能技术是一项新型环保节能技术,该技术利用相变材料在其物相变化过程 中可从环境中吸收热量或向环境中放出热量,从而达到能量储存和释放及调节能量需求和 供给的目的。使用该技术所制备的相变储能混凝土具有成本低、抗热震性能好、性能稳定、 建造维护容易等优势,但仍存在以下问题需要解决:(1)相变储能基元的封装层易老化,造 成相变材料泄露,侵蚀混凝土,尤其工作温度高于l〇〇°C ; (2)相变储能基元的封装层导热性 差,导致其工作时效性低;(3)相变储能基元的封装层与混凝土基体的相容性差。


【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种相变储能基元及其制备方法,将相变材料填充于钢渣 颗粒孔隙中,然后用胶凝材料进行封装。用该方法处理得到的相变储能基元不但封装层抗 老化、耐高温、工作时效性高,而且与混凝土基体的相容性好。
[0005] 本发明的技术方案如下: 一种相变储能基元及其制备方法,其特征在于将相变材料填充于钢渣颗粒孔隙中,然 后用胶凝材料进行封装,具体步骤如下: (1) 将粒径介于0. 5~25_钢渣颗粒用水冲洗,自然晾干; (2) 将晾干的钢渣浸入熔融的相变材料并搅拌45~180分钟后,捞出、浙干并自然冷却; (3) 将冷却钢渣与同等质量细砂在V型混料机中混合ΚΓ40分钟后,筛除细砂; (4) 按质量百分比为P. 042. 5普通硅酸盐水泥4(Γ75%、超细矿渣粉1(Γ45%、超细钢渣 粉1(Γ25%、减水剂0. 3~3. 0%和水5~20%将各组分混合均匀,并加入钢渣颗粒并浸泡5~10分 钟,捞出、浙干,得到相变储能基元。
[0006] 本发明所述超细矿渣粉,其比表面积介于650?700m2/Kg ;超细钢渣粉,其比表面 积介于600?640m2/Kg ;减水剂为聚羧酸类减水剂。
[0007] 本发明的突出优点在于: (1) 本发明所提供的相变储能基元的封装层结构致密,抗老化耐高温,防止相变材料泄 露; (2) 相变储能基元的封装层导热性好,能有效提高其蓄热量和工作时效性; (3) 相变储能基元的封装层与混凝土基体的相容性好; (4) 工艺简单,成本低廉。
【权利要求】
1. 一种相变储能基元及其制备方法,其特征在于将相变材料填充于钢渣颗粒孔隙中, 然后用胶凝材料进行封装,具体步骤如下: (1) 将粒径介于0. 5~25_钢渣颗粒用水冲洗,自然晾干; (2) 将晾干的钢渣浸入熔融的相变材料并搅拌45~180分钟后,捞出、浙干并自然冷却; (3) 将冷却钢渣与同等质量细砂在V型混料机中混合ΚΓ40分钟后,筛除细砂; (4) 按质量百分比为P. 042. 5普通硅酸盐水泥4(Γ75%、超细矿渣粉1(Γ45%、超细钢渣 粉1(Γ25%、减水剂0. 3~3. 0%和水5~20%将各组分混合均匀,并加入钢渣颗粒并浸泡5~10分 钟,捞出、浙干,得到相变储能基元。
2. 如权利要求1所述超细矿渣粉,其比表面积介于650?700m2/Kg。
3. 如权利要求1所述超细钢渣粉,其比表面积介于600?640m2/Kg。
4. 如权利要求1所述减水剂为聚羧酸类减水剂。
【文档编号】C04B28/04GK104119838SQ201410303829
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】宫晨琛, 黄庆亮, 王衍生, 李长福, 王守德, 芦令超 申请人:济南大学
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